PMI泡沫夹层结构复合材料以其良好的力学性能和透波性能广泛应用于雷达天线罩。但是,雷达天线罩的使用环境较为复杂,外部环境中的湿气、雨水、海水等因素的作用对PMI泡沫夹层结构复合材料各项性能有很大影响。本文针对某新型雷达天线罩应用需求,探究了在不同环境情况下,吸湿对PMI泡沫夹层结构复合材料性能的影响规律。利用湿法袋压工艺,分别制备得到0.18mm、0.32mm、0.50mm厚度的石英玻纤增强环氧树脂复合材料面板和相应的PMI泡沫夹层结构试样。将复合材料面板试样、PMI泡沫试样和PMI泡沫夹层结构试样放置在设计的不同湿度、温度的吸湿环境中进行吸湿处理。60℃,85%RH吸湿环境下的研究表明,面板厚度越大,其饱和吸湿率越小,相应面板厚度的夹层结构试样的饱和吸湿率和初期吸湿速率越小,吸湿后夹层结构试样的弯曲刚度和弯曲破坏载荷下降幅度也越小,但平压性能的下降与面板厚度没有明显关系。在85%RH、95%RH、浸水三种吸湿环境下,环境湿度越大,试样的吸湿速率、饱和吸湿率和吸湿后的介电参数值越大,试样的透波性能下降越明显。夹层结构试样的弯曲刚度、弯曲破坏载荷、平压强度和平压模量皆在吸湿过程中下降,下降速率和幅度随环境湿度的增大而增大,但是大于95%RH环境下试样的平压性能较为相近。在50℃、60℃、70℃的吸湿温度下,温度越高,试样的饱和吸湿率越小,介电参数值升高幅度也越小。夹层结构试样的弯曲刚度、弯曲破坏载荷、平压强度和平压模量在吸湿处理后都明显下降,但弯曲性能随温度升高的下降速度和幅度越来越大,平压性能的下降越来越小,且温度越大,平压性能越相近。综合研究发现,在温度较低(低于60℃),非浸水的吸湿环境中,且面板的纤维铺层数多于两层时,PMI泡沫夹层结构复合材料的饱和吸湿率可以根据相同条件下面板和芯材的饱和吸湿率精确预测。